Унунквадий

114 Унунтрий ← Унунквадий → Унунпентий 114Uuq
Свойства атома
Имя, символ, номер	Унунква́дий / Ununquadium (Uuq), 114
Атомная масса (молярная масса)	[289] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	предположительно [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p2[источник не указан 105 дней]
Химические свойства
Ковалентный радиус	н/д пм
Радиус иона	н/д пм
Электроотрицательность	н/д (шкала Полинга)
Электродный потенциал	н/д
Степени окисления	н/д
Энергия ионизации (первый электрон)	н/д кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	н/д г/см³
Температура плавления	н/д
Температура кипения	н/д
Теплота испарения	н/д кДж/моль
Молярная теплоёмкость	н/д Дж/(K·моль)
Молярный объём	н/д см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	н/д
Параметры решётки	н/д Å
Отношение c/a	н/д
Температура Дебая	н/д K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) н/д Вт/(м·К)

114	Унунквадий
Uuq (289)
5f146d107s27p2

Унунква́дий (лат. Ununquadium, Uuq) или эка-свинец — 114-й химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 114, из известных изотопов наиболее устойчив ²⁸⁹Uuq. Элемент радиоактивен.

Наиболее распространённые моды распада, по-видимому, альфа-распад (с превращением в изотопы коперниция) и спонтанное деление. Период полураспада составляет около 2,7 секунд для ²⁸⁹Uuq и 0,8 секунды для ²⁸⁸Uuq^[1][2].

Известные изотопы

Изотоп	Масса	Период полураспада	Тип распада	Число зарегистрированных событий
286Uuq	286	0,13+0,04−0,02 с	α-распад, спонтанное деление	24[3]
287Uuq	287	0,48+0,16−0,09 с	α-распад в 283Cn	16[3]
288Uuq	288	0,80+0,32−0,18 с	α-распад в 284Cn	12[2]
289Uuq	289	2,7+1,4−0,7 с	α-распад в 285Cn	8[2]

История

Впервые элемент был получен в декабре 1998 года путём синтеза изотопов через реакцию слияния ядер кальция с ядрами плутония^[4][5]:

$\mathrm{{}^{244}_{94}Pu} + \mathrm{{}^{48}_{20}Ca} \rightarrow \mathrm{{}^{288}_{114}Uuq} + \mathrm{4{}^{1}_{0}n}$

$\mathrm{{}^{244}_{94}Pu} + \mathrm{{}^{48}_{20}Ca} \rightarrow \mathrm{{}^{289}_{114}Uuq} + \mathrm{3{}^{1}_{0}n}$

Получение элемента было подтверждено в 2004^[2] и в 2006 годах^[3] в Объединённом институте ядерных исследований (Дубна, Россия) совместно с Ливерморской национальной лабораторией (США), а также в 2009 году в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США)^[6]. Согласно оболочечной теории, унунквадий может иметь более долгоживущие изотопы, например, унунквадий-298 с периодом полураспада, как ожидается, 11 минут, относящийся к центру островка стабильности сверхтяжелых ядер (дважды магическое ядро). Однако такое ядро получить довольно сложно, одна из реакций получения может быть:

$\mathrm{{}^{204}_{80}Hg} + \mathrm{{}^{136}_{54}Xe} \rightarrow \mathrm{{}^{298}_{114}Uuq} + \mathrm{{}^{40}_{20}Ca} + \mathrm{2{}^{1}_{0}n}$

Позднее в том же Объединённом институте ядерных исследований синтез изотопов элемента был подтверждён его химическим идентифицированием по конечному продукту распада^[7][8].

В сентябре 2009 года американские учёные из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли синтезировали 114-й элемент таблицы Менделеева, подтвердив таким образом открытие элемента, сделанное в 1998 году. В результате бомбардировки мишени ²⁴²Pu пучком ионов ⁴⁸Ca были получены два нуклида 114-го элемента с массовыми числами 286 и 287^[9]:

$\mathrm{{}^{242}_{94}Pu} + \mathrm{{}^{48}_{20}Ca} \rightarrow \mathrm{{}^{286}_{114}Uuq} + \mathrm{4{}^{1}_{0}n}$

$\mathrm{{}^{242}_{94}Pu} + \mathrm{{}^{48}_{20}Ca} \rightarrow \mathrm{{}^{287}_{114}Uuq} + \mathrm{3{}^{1}_{0}n}$

В октябре 2010 года группа физиков из Беркли заявила о получении ещё одного изотопа унунквадия с массовым числом 285.^[10]

$\mathrm{{}^{242}_{94}Pu} + \mathrm{{}^{48}_{20}Ca} \rightarrow \mathrm{{}^{285}_{114}Uuq} + \mathrm{5{}^{1}_{0}n}$

1 июня 2011 года ИЮПАК официально признало открытие унунквадия и приоритет в этом учёных из ОИЯИ.^{[11] [12]}

Происхождение названия

Вре́менное систематическое название дано по порядковому номеру (искусственно образовано из корней латинских числительных: Ununquadium можно буквально перевести как «одно-одно-четыр(-ий)») до официального решения ИЮПАК про постоянное наименование и химический символ элемента.

По словам вице-директора Объединённого института ядерных исследований Михаила Иткиса, учёные ОИЯИ предложат для 114-ого элемента название флёровий — в честь российского физика Г. Н. Флёрова, руководителя группы, синтезировавшей элементы с номерами от 102 до 110.^[13]

Химические свойства

В некоторых исследованиях^[14] были получены указания^[15] на то, что унунквадий по химическим свойствам похож не на свинец (под которым он формально находится в таблице Менделеева), а на благородные газы. Это поведение объясняется заполнением стабилизирующей 7p²_1/2 подоболочки валентных электронов, предсказанной расчётами^[16] с учётом релятивистских эффектов в электронной оболочке сверхтяжёлых атомов.

Унунквадий предположительно способен проявлять в соединениях степень окисления +2 и +4, хотя поскольку устойчивость степени окисления +4 с ростом порядкового номера снижается, некоторые учёные^[кто?] предполагают, что унунквадий не сможет проявлять её или сможет её проявлять только в жёстких условиях.^{[источник не указан 105 дней]}

Получение

В настоящее время элемент может быть получен только путём ядерного синтеза, так же как и другие сверхтяжёлые элементы.

Примечания

1. ↑ Nudat 2.3
2. ↑ ^{1 2 3 4} Yu. Ts. Oganessian et al. Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions ²³³,²³⁸U, ²⁴²Pu, and ²⁴⁸Cm+⁴⁸Ca // Physical Review C. — 2004. — Т. 70. — С. 064609.;
   свободно доступный препринт ОИЯИ, несколько отличающийся от статьи в Phys. Rev. C;
   Yury Ts. Oganessian Superheavy elements // Pure Appl. Chem.. — 2004. — Т. 76. — № 9. — С. 1715–1734.
3. ↑ ^{1 2 3} Yu. Ts. Oganessian et al. Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the ²⁴⁹Cf and ²⁴⁵Cm+⁴⁸Ca fusion reactions // Physical Review C. — 2006. — Т. 74. — С. 044602.
4. ↑ Yu. Ts. Oganessian et al. Synthesis of Superheavy Nuclei in the ⁴⁸Ca + ²⁴⁴Pu Reaction // Physical Review Letters. — 1999. — Т. 83. — № 16. — С. 3154 - 3157.
5. ↑ P. Weiss New element leaves lightweights behind // Science News. — 1999. — Т. 155. — № 6. — С. 85.
6. ↑ Иван Панин Американцы подтвердили существование 114-го элемента  (рус.) // Infox.ru : статья. — 2009.
7. ↑ R. Eichler et al. Confirmation of the Decay of ²⁸³112 and First Indication for Hg-like Behavior of Element 112 // Nuclear Physics A. — 2007. — Т. 787. — № 1-4. — С. 373-380.
8. ↑ Михаил Молчанов Открытие подтверждено // В мире науки. — 2006. — № 7 (июль).
9. ↑ L. Stavsetra, K. E. Gregorich, J. Dvorak, P. A. Ellison, I. Dragojević, M. A. Garcia, and H. Nitsche. Independent Verification of Element 114 Production in the ⁴⁸Ca + ²⁴²Pu Reaction Phys. Rev. Lett. 103, 132502 (2009)
10. ↑ Six New Isotopes of the Superheavy Elements Discovered " Berkeley Lab News Center
11. ↑ Discovery of the Elements with Atomic Number 114 and 116  (англ.). ИЮПАК (1 June 2011). Архивировано из первоисточника 26 августа 2011. Проверено 4 июня 2011.
12. ↑ Два синтезированных в России химических элемента признаны официально  (рус.), РИА Новости (3 июня 2011). Проверено 4 июня 2011.
13. ↑ Российские физики предложат назвать 116 химический элемент московием, РИА Новости (26 марта 2011). Проверено 26 марта 2011.
14. ↑ Gas Phase Chemistry of Superheavy Elements, lecture by Heinz W. Gäggeler, Nov. 2007. Last accessed on Jun. 15, 2009.
15. ↑ Отчёт за 2008 г. Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова. ОИЯИ, Дубна. С. 93-94.
16. ↑ K. S. Pitzer. Are elements 112, 114, and 118 relatively inert gases? J.Chem. Phys. 1975, Vol. 63, P. 1032.

Ссылки

• Унунквадий на Webelements
• Унунквадий на сайте «Виртуальная таблица Менделеева»
• [1], [2] — Унунквадий на сайте «Атомная и космическая отрасли России»
• О синтезе элемента на сайте ОИЯИ